論建筑設(shè)計(jì)之建筑節(jié)能

倪雪

（安徽工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院　243000）

論建筑設(shè)計(jì)之建筑節(jié)能

倪雪

（安徽工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院243000）

建筑節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)中有許多重要環(huán)節(jié)，本文在墻體節(jié)能、門(mén)窗節(jié)能、空間等方面做了分析，提出了相應(yīng)技術(shù)措施。

建筑節(jié)能；建筑設(shè)計(jì)

1　建筑節(jié)能的重要性

近年來(lái)，現(xiàn)代居住建筑、公共建筑、商業(yè)建筑的大量增加和空調(diào)的普遍應(yīng)用，使建筑能耗大大增加，據(jù)統(tǒng)計(jì)空調(diào)電耗已占生活用電量的1/3。國(guó)家的能源生產(chǎn)勢(shì)必難以支撐這種浪費(fèi)型需求，建筑設(shè)計(jì)保溫隔熱性能，降低建筑能耗，已成為建筑設(shè)計(jì)迫在眉睫的要求。所以，作為一名建筑設(shè)計(jì)者，在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)始終貫徹可持續(xù)發(fā)展的原則，把建筑形式和節(jié)能放在優(yōu)先考慮的地位。

2　工程整體及外部環(huán)境的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)措施

通過(guò)對(duì)建筑周?chē)鷼夂颦h(huán)境條件詳盡的分析基礎(chǔ)上，使其在規(guī)劃、選址和體型朝向等設(shè)計(jì)上獲得一個(gè)良好的外部微氣候環(huán)境，以達(dá)到節(jié)能的目的。

①在建筑的選址上，為確保建筑的使用壽命，提高建筑效率，達(dá)到降低能耗的目標(biāo)，就應(yīng)切實(shí)的根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂颉⑼临|(zhì)、水質(zhì)以及周?chē)h(huán)境等因素的綜合狀況來(lái)合理選址，使其在建筑過(guò)程中達(dá)到各種天然資源的有效利用；②在外部環(huán)境設(shè)計(jì)上，當(dāng)建筑位址確定之后，在不破壞建筑選址處整體生態(tài)環(huán)境平衡的基礎(chǔ)上，通過(guò)建筑設(shè)計(jì)改變區(qū)域小氣候形態(tài)，創(chuàng)立建筑節(jié)能條件；③在建筑物規(guī)劃和體型設(shè)計(jì)上，建筑整體的體量體型、建筑形體組合、排列以及建筑日照、朝向、風(fēng)向等方面的確定都?xì)w屬于這個(gè)方面。在建筑的設(shè)計(jì)中合理的建筑規(guī)劃和體型設(shè)計(jì)能有效地降低惡劣的微氣候環(huán)境對(duì)建筑的影響，因此在設(shè)計(jì)時(shí)可以從建筑的向陽(yáng)面和背陰面形成不同的氣壓標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)出良好建筑通風(fēng)效果，對(duì)于日照可依據(jù)在冬季避開(kāi)主導(dǎo)風(fēng)向時(shí)又能獲得足夠的日照，夏季在盡量減少太陽(yáng)輻射的基礎(chǔ)上能利用自然通風(fēng)的原則，至于建筑的朝向、方位以及建筑總平面的設(shè)計(jì)則應(yīng)格局選址地的實(shí)際情況而具體分析，選擇出適合這一地區(qū)氣候環(huán)境的最佳朝向和較好朝向。

3　單體的節(jié)能設(shè)計(jì)

單體的節(jié)能設(shè)計(jì)，主要是通過(guò)對(duì)建筑各部分的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)、建筑內(nèi)部空間的合理分隔設(shè)計(jì)，以及一些新型建筑節(jié)能材料和設(shè)備的設(shè)計(jì)與選擇等，來(lái)更好地利用既有的建筑外部氣候環(huán)境條件，以達(dá)到節(jié)能和改善室內(nèi)微氣候環(huán)境的效果。

3.1建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)

建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)，主要是在滿(mǎn)足其作為建筑的基本組成部分的要求之外，通過(guò)對(duì)各部位（屋頂、地面、樓板、墻體、門(mén)窗等）的造型、結(jié)構(gòu)、材料等方面加以進(jìn)一步設(shè)計(jì)，充分利用建筑外部氣候環(huán)境條件，達(dá)到節(jié)能和改善室內(nèi)微氣候環(huán)境的效果。

（1）屋頂和地面的節(jié)能設(shè)計(jì)。屋頂是建筑物與室外大氣接觸的一個(gè)重要部分，主要節(jié)能措施為：①采用坡屋頂；②加強(qiáng)屋面保溫；根據(jù)需要，設(shè)置保溫隔熱屋面（架空隔熱屋面、蓄水屋面、種植屋面等）。

（2）樓板層的節(jié)能設(shè)計(jì)。主要是利用其結(jié)構(gòu)中的空間，以及對(duì)樓板吊頂造型加以設(shè)計(jì)。如將循環(huán)水管布置在其中，夏季可以利用冷水循環(huán)降低室內(nèi)溫度，冬季利用熱水循環(huán)取暖。

（3）建筑外圍墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)。新型墻體材料節(jié)能、節(jié)土利廢的效果十分明顯。我國(guó)現(xiàn)有的空心磚、混凝土砌塊、多種利廢磚、加氣混凝土等新材料的生產(chǎn)平均能耗每萬(wàn)塊為0.7t標(biāo)準(zhǔn)煤，比實(shí)心粘土磚每萬(wàn)塊為1.32t標(biāo)準(zhǔn)煤約低47%，為此我們?cè)诮ㄖO(shè)計(jì)中采用各類(lèi)新型墻體材料。

（4）建筑門(mén)窗的節(jié)能設(shè)計(jì)。在建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，門(mén)窗的保溫隔熱能力較差，門(mén)窗縫隙是冷熱風(fēng)滲透的主要通道。門(mén)窗的節(jié)能設(shè)計(jì)主要應(yīng)考慮：①控制建筑不同朝向的窗墻面積比；②設(shè)置遮陽(yáng)措施，我國(guó)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，夏熱冬暖地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)以及寒冷地區(qū)中制冷負(fù)荷大的建筑的外窗（包括透明幕墻）宜設(shè)置外部遮陽(yáng)；③改善窗戶(hù)的保溫性能；增加窗玻璃層數(shù)，使用雙層或三層窗，利用玻璃之間的密閉空氣間層，增大熱絕緣系數(shù)，降低窗戶(hù)的傳熱系數(shù)，采用節(jié)能玻璃窗；④提高門(mén)窗的氣密性，減少空氣滲透。嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)建筑的外門(mén)宜設(shè)門(mén)斗或采取其它減少冷風(fēng)滲透的措施，其它地區(qū)建筑外門(mén)也應(yīng)采取保溫隔熱節(jié)能措施；⑤選擇高性能的建筑門(mén)窗和幕墻技術(shù)，建筑門(mén)窗和建筑幕墻要改變消極保溫隔熱的單一節(jié)能觀念，把節(jié)能和合理利用太陽(yáng)能、地下熱（水）能、風(fēng)能結(jié)合起來(lái)，積極選擇節(jié)能和用能（利用太陽(yáng)能、冷能、風(fēng)能、地?zé)崮埽┫嘟Y(jié)合的門(mén)窗及幕墻產(chǎn)品；⑥提高戶(hù)門(mén)、陽(yáng)臺(tái)門(mén)的隔熱保溫性能。

（5）建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)細(xì)部的節(jié)能設(shè)計(jì)。細(xì)部的節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)于建筑物的整體節(jié)能也非常重要，應(yīng)從以下各部位著手：①熱橋部位應(yīng)采取可靠的保溫與“斷橋”措施；②外墻出挑構(gòu)件及附墻部件，均應(yīng)采取隔斷熱橋和保溫措施；③窗口外側(cè)四周墻面，應(yīng)進(jìn)行保溫處理；④門(mén)、窗框與墻體之間的縫隙，應(yīng)采用高效保溫材料填堵；⑤門(mén)、窗框四周與抹灰層之間的縫隙，宜采用保溫材料和嵌縫密封膏密封，避免不同材料界面開(kāi)裂，影響門(mén)、窗的熱工性能；⑥采用全玻璃幕墻時(shí)，隔墻、樓板或梁與幕墻之間的間隙，應(yīng)填充保溫材料。墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)除了適應(yīng)氣候條件做好保溫、防潮、隔熱等措施以外，還應(yīng)體現(xiàn)在能夠改善微氣候環(huán)境條件的特殊構(gòu)造上，在建筑兩側(cè)設(shè)陽(yáng)臺(tái)開(kāi)口，開(kāi)口兩側(cè)外墻上布置兩片擋風(fēng)墻，使兩通風(fēng)墻形成喇叭狀的口袋，將風(fēng)鋪?zhàn)降疥?yáng)臺(tái)內(nèi)，然后通過(guò)陽(yáng)臺(tái)門(mén)的開(kāi)口大小控制進(jìn)風(fēng)量，形成“空氣鎖”，可以有效地控制室內(nèi)通風(fēng)。

3.2合理的建筑空間設(shè)計(jì)

合理的空間設(shè)計(jì)是在充分滿(mǎn)足建筑使用功能要求的前提下，對(duì)建筑空間進(jìn)行合理分隔，以改善室內(nèi)保溫、通風(fēng)、采光等微氣候條件，達(dá)到節(jié)能目的。如在北方寒冷地區(qū)的住宅設(shè)計(jì)中，就經(jīng)常將使用頻率較少的房間如廚房、餐廳、次臥室等房間布置在北側(cè)，形成對(duì)北側(cè)寒冷空氣的“溫度阻尼區(qū)”，從而達(dá)到節(jié)能及保證使用頻率較多房間的舒適度的目的。

3.3選用建筑節(jié)能材料

合理選用建筑節(jié)能材料也是全面建筑節(jié)能的一個(gè)重要方面。建筑材料的選擇應(yīng)遵循健康、高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的原則。一方面，隨著科技的發(fā)展，大量的新型高效材料不斷被研制并應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中去，更好地起到節(jié)能效果。另一方面，要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，發(fā)掘出一些地方節(jié)能材料，更好地應(yīng)用到建筑節(jié)能中去。

3.4太陽(yáng)能的利用

在太陽(yáng)能比較豐富的地區(qū)，所有的建筑都應(yīng)該充分利用太陽(yáng)能，如果建筑用熱水的量比較大，就在其屋頂建筑足夠其使用的太陽(yáng)能熱水器，也在相鄰用熱水量不大的建筑屋頂建太陽(yáng)能熱水器，以補(bǔ)充用量大的建筑。在這些地區(qū)的農(nóng)村也應(yīng)該全部用上太陽(yáng)能電池，以供照明用電。同時(shí)加快技術(shù)開(kāi)發(fā)建太陽(yáng)能建筑，在全國(guó)可用的地區(qū)進(jìn)行推廣。

3.5水能的利用、節(jié)約淡水資源及雨水回收利用

我國(guó)淡水資源不算太少。而人均水量?jī)H及世界人均水平的1/4強(qiáng)，屬于貧水國(guó)家之列。因此我國(guó)在建筑設(shè)計(jì)中必須考慮如何利用雨水，這樣可以節(jié)約大量的淡水資源。建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)該作雨水回收及處理設(shè)計(jì)，可以用雨水沖廁所、清洗，對(duì)于特別缺水的地區(qū)進(jìn)行技術(shù)開(kāi)發(fā)爭(zhēng)取將雨水處理到可飲用。減緩我國(guó)淡水資源極其缺乏的到來(lái)。

4　加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方面的學(xué)習(xí)

4.1學(xué)習(xí)現(xiàn)有的節(jié)能技術(shù)

當(dāng)前，很多建筑師不太懂節(jié)能技術(shù)，以及如何把節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到建筑當(dāng)中。建筑師不能只是設(shè)計(jì)時(shí)套用標(biāo)準(zhǔn)圖，更重要的是要明白節(jié)能原理，才能在設(shè)計(jì)中按照不同的工程、不同的部位，采取相應(yīng)的節(jié)能措施，所以必須加強(qiáng)建筑節(jié)能方面的學(xué)習(xí)。

4.2學(xué)習(xí)建筑節(jié)能新“理念”

在推行節(jié)能理念同時(shí)，眼睛不僅要“向外看”，引進(jìn)學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)節(jié)能理念，而且要學(xué)會(huì)“向內(nèi)看”，從傳統(tǒng)建筑模式、風(fēng)格中學(xué)習(xí)節(jié)能辦法。

5　結(jié)束語(yǔ)

總之，我國(guó)能源人均可采儲(chǔ)量不豐富，建筑用能巨大，大氣污染嚴(yán)重，居民對(duì)改善冬寒夏熱的環(huán)境要求迫切，建筑節(jié)能對(duì)建筑業(yè)又有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

TU201.5

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1673-0038（2015）15-0009-02

2015-3-18